不少人認為石墨烯是中美兩國之間貿(mào)易談判的重要因素,也視為我國的重要籌碼。我國在石墨儲量、產(chǎn)量均為世界第一,不少國家需從我國進口該材料,這也存在了一定的戰(zhàn)略定位。石墨烯廣泛應(yīng)用在電子制造、軍事武器、汽車制造等行業(yè)。本身的特質(zhì)也非常突出,韌性、超導(dǎo)熱性、透明性、高強度、超導(dǎo)電性和低環(huán)境污染性都是它的特性。最重要的是近年的技術(shù)研究,它可能是替代石油的新能源之一。
近年,不少新能源電動車企業(yè)研發(fā)石墨烯材質(zhì)的動力電池。石墨烯是一種導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能都極好的材料,是目前最輕薄、最高強度和導(dǎo)電導(dǎo)熱最好的材料。其獨特的物理特性被不少人譽為“未來新材質(zhì)”。
在2020年5月,廣汽集團新能源研發(fā)部門就公布了石墨烯動力電池。官方宣稱電池能在8分鐘充至85%的電量,而且使用壽命和安全性也都達到了量產(chǎn)使用的標準。在2000次循環(huán)充電后依然有90%的電荷容量,搭載這種新材料電池的純電動車的續(xù)航輕松突破700公里以上,甚至可達1000公里。這也很好的解決了純電動車的充電慢,續(xù)航短的兩個痛點。對于目前主流使用的三元鋰、磷酸鐵鋰有著更明顯的優(yōu)勢,這也成為新能源汽車領(lǐng)域發(fā)展的一個新趨勢。
(市場上也有采用石墨烯材質(zhì)電池的電動踏板車)
目前石墨烯在動力電池的應(yīng)用主要有兩方面,一是作為電極材料,另一個就是導(dǎo)電劑,這都能有效改善電池導(dǎo)電性能。當然,石墨烯也有它的短板,目前制造石墨烯的成本較高,并且技術(shù)方面還有待提升,若要實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,還存在一定的難度。
隨著國內(nèi)政策的支持和企業(yè)的研發(fā)能力提升,石墨烯電池有望成為未來新能源純電動汽車發(fā)展趨勢。目前,產(chǎn)業(yè)鏈上游在原料供應(yīng)方面,在提取高純石墨純化技術(shù)上取得了突破,全國首條自動化石墨烯生產(chǎn)線已開始試生產(chǎn),有望解決從前石墨烯制備技術(shù)制約。下游新興領(lǐng)域的發(fā)展和產(chǎn)品應(yīng)用促進市場增長,國內(nèi)石墨烯市場規(guī)模在未來有望以高增長率持續(xù)增長。
除了應(yīng)用在電動汽車電池外,我們?nèi)粘3S玫降氖謾C電池也同樣可采用石墨烯材質(zhì)。這對于智能手機的續(xù)航能力有了大提升,哪怕是重度手機使用者,手機電池也能滿足一天的需求,配合各手機廠的快充技術(shù),或許日后大家就不用帶著充電寶外出和付費租用。石墨烯應(yīng)用范圍非常廣,特別是電子制造業(yè),不少數(shù)碼產(chǎn)品的零件和生產(chǎn)材料都運用到石墨烯,且暫時并未有其它材質(zhì)能完美替代,所以有不少人稱石墨烯是“黑色的黃金”。